技术领域
本发明涉及化学品洗消技术领域,特别是涉及干湿联用的苯胺洗消方法、用于其的酸化沸石干粉及泡沫液。
背景技术
苯胺是一种重要的有机化工原料,属于高毒性物质,由于其可挥发性,可通过吸入和吸收途径,导致人体急性中毒或慢性中毒。随着化学工业的快速发展,苯胺的生产量和使用量都在不断增加,由苯胺泄漏引发的事故也随之上升。苯胺一旦发生泄漏,必须要对其进行快速有效的洗消,最大程度地降低其危害。由于苯胺的流动性和挥发性,在其发生泄漏时,不仅要快速降低空气中苯胺蒸汽的浓度,为抢险救援人员的进入现场提供条件,此外还要使得液态苯胺快速固化,阻止其流动,避免危害区域的扩大。
现有苯胺泄漏洗消的方法主要是水洗消和活性炭吸附,但都存在着洗消不彻底,洗消效率低等不足。水稀释是危化品泄漏后消防应急救援的常用方法,但对苯胺这样性质较稳定难降解的有机物类危化品,一旦发生泄漏,用水稀释的方法很难起到明显的效果,只能起到短暂稀释蒸汽浓度的作用,停止喷水后,空气中的苯胺蒸汽浓度再次上升。活性炭对苯胺的吸附容量有限,很难使得苯胺蒸汽浓度快速下降,且被吸附的蒸汽容易受到温度升高等外界条件的影响而发生脱附,造成二次危害。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种干湿联用的苯胺洗消方法、用于其的酸化沸石干粉及泡沫液,其能够阻止本案的挥发和流淌,并且能够使得苯胺蒸汽浓度在长时间内不再上升,从而更加适于实用。
为了达到上述第一个目的,本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法的技术方案如下:
本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法包括以下步骤:
向苯胺喷射酸化沸石干粉;
向经过上一步骤处理的苯胺喷射泡沫液。
本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法还可采用以下技术措施进一步实现。
作为优选,
所述酸化沸石干粉的制备方法包括以下步骤:
将质量份数为1份的粒径为20μm~200μm的沸石浸泡于质量份数为1.5~3份质量百分含量的取值范围为10%~30%的磷酸溶液中,得到第一混合物;
搅拌所述第一混合物持续时间12h~18h,得到第二混合物;
洗涤所述第二混合物后,得到第三混合物;
所述第三混合物在105℃~140℃的温度条件下干燥持续2h~6h,制得所述酸化沸石干粉。
作为优选,所述泡沫液中各物质的质量百分含量包括:水,80%~97%;表面活性剂,3%~20%。
作为优选,所述表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚月桂基两性醋酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、α-烯基磺酸钠、月桂酰胺丙基甜菜碱中的一种或任意比例的多种。
为了达到上述第二个目的,本发明提供的用于干湿联用的苯胺洗消方法的酸化沸石干粉的技术方案如下:
本发明提供的用于干湿联用的苯胺洗消方法的酸化沸石干粉的制备方法包括以下步骤:
将质量份数为1份的粒径为20μm~200μm的沸石浸泡于质量份数为1.5~3份质量百分含量的取值范围为10%~30%的磷酸溶液中,得到第一混合物;
搅拌所述第一混合物持续时间12h~18h,得到第二混合物;
洗涤所述第二混合物后,得到第三混合物;
所述第三混合物在105℃~140℃的温度条件下干燥持续2h~6h,制得所述酸化沸石干粉。
为了达到上述第二个目的,本发明提供的用于干湿联用的苯胺洗消方法的泡沫液的技术方案如下:
本发明提供的用于干湿联用的苯胺洗消方法的泡沫液中,各物质的质量百分含量包括:水,80%~97%;表面活性剂,3%~20%。
本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法首先喷酸化改性的沸石粉对苯胺进行转化和固化,再喷射泡沫液进行覆盖,以达到彻底洗消的目的。其中,酸化沸石干粉利用苯胺和酸化沸石之间的化学反应及沸石的吸附性能,可以使苯胺转化为苯胺酸盐并被吸附在沸石的孔隙内,阻止其进一步的挥发和流淌;泡沫的覆盖作用可以抑制苯胺蒸汽的再次挥发,使得苯胺蒸汽浓度在长时间内不再上升,为后续救援处置提供了有利的条件。该洗消方法环保高效,操作简便,适用于多种场合的苯胺洗消。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法的步骤流程图;
图2为用于本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法的酸化沸石干粉的制备方法的步骤流程图;
图3为制备用于本发明提供的干湿联用的苯胺洗消方法的酸化沸石干粉的过程中,物质变化流程图。
具体实施方式
本发明为解决现有技术存在的问题,提供一种干湿联用的苯胺洗消方法、用于其的酸化沸石干粉及泡沫液,其能够阻止本案的挥发和流淌,并且能够使得苯胺蒸汽浓度在长时间内不再上升,从而更加适于实用。
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的干湿联用的苯胺洗消方法、用于其的酸化沸石干粉及泡沫液,其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。在下述说明中,不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,具体的理解为:可以同时包含有A与B,可以单独存在A,也可以单独存在B,能够具备上述三种任一种情况。
实施例1
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)50mL倒入150mL纯水中,搅拌至澄清透明,得质量含量为30%的磷酸溶液;再称取157g粒径为100μm-200μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌12h。过滤后用500mL纯水洗涤5遍,放入140℃的烘箱干燥4h,自然冷却待用。得到本发明实施例1提供的酸化沸石干粉。
另称取α-烯基磺酸钠0.04kg,将其溶解于160mL纯水中,得到表面活性剂含量为20%无色澄清溶液。得到本发明实施例1提供的泡沫液。
实施例1的实施条件:室温为12℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到77.7mg/m3。
进行本发明实施例1提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的干粉洗消剂通过吹粉机喷洒到模拟洗消空间,再将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间。
进行本发明实施例1提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至19.5mg/m3,洗消率可达74.9%,30min后,苯胺蒸汽的浓度下降为6.8mg/m3,洗消率在91.2%。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例2
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)120mL倒入484mL纯水中,搅拌至澄清透明,得到质量含量为25%的磷酸溶液;再称取457g粒径为60μm-180μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌18h。过滤后用1000mL纯水洗涤5遍,放入120℃的烘箱干燥3h,自然冷却待用。得到本发明实施例2提供的酸化沸石干粉。
另称取十二烷基苯磺酸钠0.032kg,将其溶解于168mL纯水中,得到表面活性剂含量为16%的无色澄清溶液。得到本发明实施例2提供的泡沫液。
实施例2的实施条件:室温为25℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到130.9mg/m3。
进行本发明实施例2提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间,再将泡沫液喷洒到模拟洗消空间中。
进行本发明实施例2提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至23.8mg/m3,洗消率在81.8%以上,30分钟后,苯胺蒸汽的浓度下降为8.6mg/m3,洗消率在93%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例3
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)42mL倒入229mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取150g粒径为20μm-100μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌12h。过滤后用500mL纯水洗涤5遍,放入120℃的烘箱干燥3h,自然冷却待用。得到本发明实施例3提供的酸化沸石干粉。
另称取月桂酰胺丙基甜菜碱0.05kg,将其溶解于450mL纯水中,得到表面活性剂含量为10%的无色澄清溶液。得到本发明实施例3提供的泡沫液。
实施例1的实施条件:室温为14.5℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到87.2mg/m3。
进行本发明实施例3提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的干粉洗消剂通过吹粉机喷洒到模拟洗消空间,再将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间。
进行本发明实施例3提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至13.8mg/m3,洗消率可达84.1%,30min后,苯胺蒸汽的浓度下降为4.2mg/m3,洗消率在95.2%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例4
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)70mL倒入382mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取250g粒径为40μm-120μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌18h。过滤后用1000mL纯水洗涤5遍,放入110℃的烘箱干燥4h,自然冷却待用。得到本发明实施例4提供的酸化沸石干粉。
另称取十二烷基硫酸钠0.07kg,将其溶解于930mL纯水中,得到表面活性剂含量为7%的无色澄清溶液。得到本发明实施例4提供的泡沫液。
实施例4的实施条件:室温为25℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到130.5mg/m3。
进行本发明实施例4提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间,再将泡沫液喷洒到模拟洗消空间中。
进行本发明实施例4提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至23.8mg/m3,洗消率在81.7%以上,30分钟后,苯胺蒸汽的浓度下降为6.5mg/m3,洗消率在95%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例5
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)52.5mL倒入412mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取200g粒径为60μm-160μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌12h。过滤后用500mL纯水洗涤5遍,放入116℃的烘箱干燥6h,自然冷却待用。得到本发明实施例5提供的酸化沸石干粉。
另称取烷基酚聚氧乙烯醚月桂基两性醋酸钠0.02kg,将其溶解于400mL纯水中,得到表面活性剂含量为5%的无色澄清溶液。得到本发明实施例5提供的泡沫液。
实施例5的实施条件:室温为17.5℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到99.0mg/m3。
进行本发明实施例5提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的干粉洗消剂通过吹粉机喷洒到模拟洗消空间,再将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间。
进行本发明实施例5提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至16.6mg/m3,洗消率可达83.2%,30min后,苯胺蒸汽的浓度下降为5.3mg/m3,洗消率在94.6%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例6
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)43.8mL倒入426.5mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取250g粒径为140μm-200μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌18h。过滤后用1000mL纯水洗涤5遍,放入105℃的烘箱干燥6h,自然冷却待用。得到本发明实施例6提供的酸化沸石干粉。
另称取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.036kg,将其溶解于1164mL纯水中,得到表面活性剂含量为3%的无色澄清溶液。得到本发明实施例6提供的泡沫液。
实施例6的实施条件:室温为25℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到129.6mg/m3。
进行本发明实施例6提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间,再将泡沫液喷洒到模拟洗消空间中。
进行本发明实施例6提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至16.4mg/m3,洗消率在87.3%以上,30分钟后,苯胺蒸汽的浓度下降为6.4mg/m3,洗消率在95.0%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例7
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)42mL倒入529mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取200g粒径为20μm-60μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌12h。过滤后用500mL纯水洗涤5遍,放入120℃的烘箱干燥4h,自然冷却待用。得到本发明实施例7提供的酸化沸石干粉。
另称取十二烷基硫酸钠0.01kg和α-烯基磺酸钠0.01kg,将其溶解于180mL纯水中,得到无色澄清溶液。得到本发明实施例7提供的泡沫液。
实施例7的实施条件:室温为17.5℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到99.6mg/m3。
进行本发明实施例7提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的干粉洗消剂通过吹粉机喷洒到模拟洗消空间,再将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间。
进行本发明实施例7提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至20.1mg/m3,洗消率可达79.8%,30min后,苯胺蒸汽的浓度下降为3.5mg/m3,洗消率在96.4%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
实施例8
量取浓磷酸(溶质的质量百分含量为85%)157.6mL倒入485mL纯水中,搅拌至澄清透明;再称取250g平均粒径为40μm-120μm的沸石粉倒入磷酸溶液中,以300r/min的速度搅拌14h。过滤后用1000mL纯水洗涤5遍,放入140℃的烘箱干燥2h,自然冷却待用。得到本发明实施例8提供的酸化沸石干粉。
另称α-烯基磺酸钠0.012kg和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.018kg,将其溶解于370mL纯水中,得到表面活性剂含量为7.5%的无色澄清溶液。得到本发明实施例8提供的泡沫液。
实施例8的实施条件:室温为25℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,苯胺蒸汽的浓度达到131.8mg/m3。
进行本发明实施例8提供的干湿联用的苯胺洗消方法过程中,先将所制备的泡沫液通过泡沫发生器喷洒到模拟洗消空间,再将泡沫液喷洒到模拟洗消空间中。
进行本发明实施例8提供的干湿联用的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度降至21.8mg/m3,洗消率在83.4%以上,30分钟后,苯胺蒸汽的浓度下降为7.9mg/m3,洗消率在94%以上。液态苯胺全部固化不再流动。
对比例1
对比例1的实施条件:室温为20℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,其中苯胺蒸汽的浓度达到110.2mg/m3。
进行对比例1的苯胺洗消方法过程中,将750mL纯水以细水雾喷头喷洒到模拟洗消空间。
进行对比例1的苯胺洗消方法后,3min后,空间内的苯胺蒸汽浓度降至60.6mg/m3,洗消率为45%,30min后,苯胺蒸汽浓度上升到90.3mg/m3,洗消率下降到18%,苯胺仍处于液态流动状态。
对比例2
对比例2的实施条件:室温为15℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,其中苯胺蒸汽的浓度达到84.5mg/m3。
进行对比例2的苯胺洗消方法过程中,用喷粉机将750g普通活性炭粉喷洒到模拟洗消空间。
进行对比例2的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度为30.8mg/m3,洗消率可达63%,30min后,苯胺蒸汽浓度上升到46.5mg/m3,洗消率下降到45%以下,活性炭粉漂浮在液面上,底部的苯胺流动性变差,但仍可流动。
对比例3
对比例3的实施条件:室温为0℃,在容积为125L的模拟洗消空间中,加入250mL液态苯胺,静置30min,其中苯胺蒸汽的浓度达到31.2mg/m3。
进行对比例3的苯胺洗消方法过程中,称取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.03kg,溶解于0.72kg纯水中,搅拌至澄清透明。用泡沫发生器将所制备的泡沫液喷洒到模拟洗消空间。
进行对比例3的苯胺洗消方法后,3min后空间内的苯胺蒸汽浓度为9.2mg/m3,洗消率可达70%,30min后,苯胺蒸汽浓度上升到12.7mg/m3,洗消率下降到60%以下,底部的苯胺仍可流动。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。